数组在ABB 机器人码垛编程中的应用

2020-06-18王丽君陈罗凤重庆市农业机械化学校

数码世界 2020年4期

关键词：码垛数组坐标系

王丽君陈罗凤重庆市农业机械化学校

引言

ABB 工业机器人应用程序是用 RAPID 编程语言的特定词汇和语法编写而成的。它所包含的指令可以移动机器人、设置输出、读取输入，实现决策、重复其他指令，构造程序与系统操作员实现人机交流等功能。本文运用数组来实现码垛编程的简便化。

1 码垛的过程

ABB 机器人从传送带上取来产品，以 2×2 阵列，码放到固定工作平台。产品长宽高为220×100×60 mm，间隙20mm，如图1 所示。

目前大部分码垛程序是按照这样来分析的，第一，在解决任何一个码垛问题的时候一定要有效地对物体的抓取点和位置点全面进行计算。第二点，在计算的过程中尤其需要找到每个步骤之间循环的关系和内部的规律。计算涉及到XYZ 三个方向，夹具的旋转方向，同层间的间距，上下层的间距，放置物体的次数，同层中某个方向的移动次数，层数多少等，并需要对其建立计算公式，很容易出错和不好理解。

从图1 中可以看出，从下层到上层按照顺序码上产品，吸取点位置是产品上表面中心，而放置点的摆放位置是实时发生变化。因此在编写本案例程序时，关键就是机器人运动至放置点的位置的计算。

2 数组的应用

如图1，四个产品的放置点需要计算。以第1 个产品的放置点进行示教作为放置基准点（placebase），由于产品搬运过程中有旋转动作，所以选择RelTool 偏移指令，利用对placebase 的偏移来确定第2 个、第3 个、第4 个产品的放置点。偏移参数有X、Y、Z 方向的值和旋转的角度值R，故定义数组的数据类型为num（数字型数据），数组名为placeN，变量，维度二维，阵列{4，4}。利用ABB Robot Studio软件的测量工具，测量n-1 个产品相对于第1 个产品(placebase)的距离，测量方式通过菜单建模-测量-点到点，捕捉方式为面捕捉和捕捉中心，可得到X、Y、Z 偏移的距离值。要注意的是：测量工具得到的测量值是相对于大地坐标系各轴向给出的，而RelTool 偏移XYZ 方向的距离值是相对于工具坐标系下给出的，工具坐标系XY与大地坐标系XY反向，Z 同向。这里分别测得第2、3、4 个产品在X、Y、Z 方向上相对于第1 个产品的距离，将数值分别填写在数组元素上。

Var num placeN{4，4}：={[0，0， 0， 90] 第一个位置偏移数据X0，Y0，Z0，R90

[0，120，0， 90] 第二个位置偏移数据X0，Y120，Z0，R90

[60，60，-60， 0] 第三个位置偏移数据X60，Y60，Z-60，R0

[-60，60，-60， 0]} 第四个位置偏移数据X-60，Y60，Z-60，R0

第1、2、3、4 个产品位置计算的编程如下：

Place：=RelTool（placebase，placeN{n，1}，placeN{n，2}，placeN{n，3}Rz：= placeN{n，4}）

其中的n 为变量，代表第几个产品。